El corazón y los pulmones trabajan juntos para mantener el suministro de oxígeno a las células del organismo. Durante la circulación, el corazón bombea la sangre pobre en oxígeno a los pulmones y luego recibe sangre oxigenada de los pulmones para su distribución al resto del cuerpo.

A menudo, el corazón puede resultar dañado por una enfermedad cardíaca o por un traumatismo. Para reparar la lesión puede ser necesaria una cirugía a corazón abierto, en la que se abre el tórax y se expone el corazón. Durante algunos procedimientos a corazón abierto, puede ser necesario detener el corazón para reparar los músculos, las válvulas u otras estructuras cardíacas. Una máquina corazón-pulmón permite al cirujano detener cuidadosamente el corazón mientras se mantiene la circulación sanguínea.

La máquina consta de una bomba, que funciona como el corazón, y un oxigenador, que reemplaza la función de los pulmones.

Durante una derivación corazón-pulmón, la sangre pobre en oxígeno se desvía primero de las cavidades superiores del corazón y se dirige a un depósito situado en la máquina corazón-pulmón. La sangre se transfiere al oxigenador, que infunde oxígeno en la sangre. A continuación, una bomba devuelve la sangre al sistema arterial del paciente, donde el cuerpo puede reanudar la circulación de la sangre por sí mismo. Después de la reparación del corazón, este se reinicia y se retira la máquina corazón-pulmón.